천왕성의고리 설명에 앞서 천왕성(天王星, Uranus)은 태양계에 8개 행성 중 일곱번째 행성이며, 세 번째로 반지름이 크고 네 번째로 질량이 큰 태양계의 행성이다.
천왕성을 이루고 있는 물질은 해왕성과 완연히 다르고 둘 보다 큰 가스 행성인 목성, 토성과도 그 조성물이 다르다. 이런 이유로 천문학자들은 종종 이들을 ‘얼음 거대 행성’이라는 이름으로 구별한다.
천왕성의 고리
천왕성의 고리 발견
천왕성의 고리는 1977년 지구에서 별의 엄폐(occultation)를 관찰하던 중 발견되었다.
이후, 보이저 2호가 1986년 천왕성을 지나가며 상세한 자료를 전송했다.
천왕성의 고리의 개수
현재 천왕성에는 총 13개의 고리가 확인되었다.
내부고리 5개, 중앙고리 5개,외부고리 3개가 발견되었다.
천왕성의 13개 고리에는 각각 고유한 이름이 있으며, 주로 그리스 알파벳이나 번호로 불린다. 이 고리들은 발견 순서와 특징에 따라 명명되었다.
허블 망원경이 2014년과 2022년에 촬영한 천왕성의 고리들. nasa사진
내부 고리들 (Inner Rings)
이들은 천왕성의 중심에 더 가깝게 위치한 좁고 희미한 고리들이다.
1. 1986U2R 고리
가장 안쪽에 위치하며, 매우 희미하다.
2. ζ (제타, Zeta) 고리
희미하고 분산된 구조를 가지고 있다.
3. 6번 고리
상대적으로 좁고 어둡다.
4. 5번 고리
6번 고리보다 약간 더 밝다.
5. 4번 고리
내부 고리 중 하나로 매우 어둡다.
중앙 고리들 (Main Rings)
이 고리들은 가장 뚜렷하고 밝은 고리들이다.
6. α (알파, Alpha) 고리
밝고 선명한 고리다.
7. β (베타, Beta) 고리
알파 고리와 유사하며, 밝고 뚜렷하다.
8. η (에타, Eta) 고리
좁은 구조를 가지며 어둡고 희미하다.
9. γ (감마, Gamma) 고리
매우 좁고 밀집된 고리이다.
10. δ (델타, Delta) 고리
가변적인 밝기를 가진 고리다.
외부 고리들 (Outer Rings)
11. ε (에피실론, Epsilon) 고리
가장 밝고 넓으며, 천왕성 고리 중 가장 두드러져 보인다.
보이저 2호 관측 시 주요 초점이 되었다.
12. μ (뮤, Mu) 고리
비교적 최근에 발견된 희미한 고리이다.
13. ν (뉴, Nu) 고리
천왕성의 외부에서 희미하게 관측되는 고리이다.
2023년 4월에 제임스 웹 우주망원경이 촬영한 천왕성. nasa 사진
천왕성의 고리 구성 및 색상
구성
천왕성의 고리는 주로 암석과 얼음 조각으로 이루어져 있다.
크기가 작은 입자들로 구성된 다른 행성의 고리와 달리, 천왕성의 고리는 주로 비교적 큰 입자들로 이루어져 있다.
색상
대부분의 고리는 어둡고 검은색으로 보인다.
이는 고리가 탄소화합물로 덮여 있기 때문일 가능성이 있다.
천왕성 고리의 특징
천왕성의고리들은 매우 좁고 밀집되어 있다.
천왕성의고리 너비는 몇 킬로미터 정도에 불과하지만, 서로 뚜렷하게 구분된다.
천왕성의고리중 가장 밝은 고리는 에피실론 고리(Epsilon Ring)이다.Epsilon 고리는 천왕성 고리 시스템의 가장 눈에 띄는 고리이며, 목자 위성들이 그 경계를 유지하는 데 도움을 준다.
천왕성의고리중 희미한 고리들은 주로 보이저 2호의 관측과 지상 망원경 및 허블 우주 망원경을 통해 발견되었다.
천왕성의고리의 이러한 고리들은 모두 천왕성의 독특한 행성 환경과 역사에 대한 단서를 제공한다.
추가 발견
천왕성의고리는 최근 천문학자들은 더 정밀한 관측 장비를 이용해 천왕성 고리의 미세한 세부 구조와 고리 내 입자들의 상호작용을 연구하고 있다.
천왕성의고리 주변에서 발견된 천왕성의 일부 작은 위성들은 고리의 유지에 중요한 역할을 할 것으로 보인다(예: 목자 위성, Shepherd moons).
천왕성의 고리는 그 독특함과 신비로움 덕분에 행성 과학에서 중요한 연구 대상이다.